[发明专利]一种用于皮肤病治疗的机器人末端涂药装置

摘要

本发明公开了一种用于皮肤病治疗的机器人末端涂药装置，通过在涂药固定架上安装清洁模块、调温按摩模块、涂药模块I和涂药模块II，对皮肤病患者进行患处清洁、加热按摩及涂药治疗操作，该装置有两个涂药模块，可根据治疗需要涂抹不同药物，水平平移模块、竖直平移模块及旋转电机可使涂药固定架进行水平移动、竖直移动及旋转运动，这些运动能够使涂药装置在患者皮肤上模拟人手的多模式涂药动作（一字式涂抹、螺旋式涂抹等），针对患者不同的触觉感受（疼痛、瘙痒等），选择不同的涂抹模式，涂药模块与送药架之间可拆卸，便于加入及更换药物，通过控制活塞推杆的进给量，控制患者的用药量，避免因用药量过多或过少影响治疗效果。

主权项

1.一种用于皮肤病治疗的机器人末端涂药装置，它包含涂药模块I（1）、送药架（2）、涂药模块II（3）、送药架（4）、清洁模块（5）、调温按摩模块（6）、涂药固定架（7）、移动滑块（8）、竖直平移模块（9）、旋转电机（10）、移动滑块（11）、水平平移模块（12）、控制柜（13），其特征在于：所述的涂药模块I（1）包括卡环（1‑1）、涂药滚珠（1‑2）、顶瓦（1‑3）、顶紧弹簧（1‑4）、挡环（1‑5）、储药针管（1‑6）、橡胶塞（1‑7）和送药推杆（1‑8）；所述的涂药模块II（3）和涂药模块I（1）结构相同；所述的送药架（2）包括送药推杆夹（2‑1）、活塞推杆（2‑2）、活塞推杆（2‑3）、手动调节旋钮（2‑4）、连接孔（2‑5）和储药针管套（2‑6）；所述的送药架（4）和送药架（2）结构相同；所述的清洁模块（5）包括三棱柱型连接架（5‑1）、药棉存储碗（5‑2）和清洁药棉（5‑3）；所述的涂药固定架（7）包括T型立板（7‑1）、横板（7‑2）、横板驱动电机I（7‑3）、横板（7‑4）和横板驱动电机II（7‑5）；所述的水平平移模块（12）包括移动电机（12‑1）、支撑光杠（12‑2）、移动丝杠（12‑3）、U型支撑板（12‑4）和支撑光杠（12‑5）；所述的竖直平移模块（7）与水平平移模块（12）结构相同；所述的控制柜（13）内部装有用来驱动涂药装置的电源及控制器，为了模拟人手在患者皮肤上涂药时的多模式涂药动作（一字式涂抹、螺旋式涂抹等），使用螺钉将水平平移模块（12）固定在控制柜（13）上，将移动滑块（11）安装在水平平移模块（12）上，移动滑块（11）的三个轴孔分别与支撑光杠（12‑2）、移动丝杠（12‑3）和支撑光杠（12‑5）配合，用U型支撑板（12‑4）将支撑光杠（12‑2）、移动丝杠（12‑3）和支撑光杠（12‑5）的两端分别固定，移动电机（12‑1）通过联轴器与移动丝杠（12‑3）相连，以此来控制涂药装置的水平平移运动，移动滑块（11）连接旋转电机（10），在旋转电机（10）的电机轴上安装竖直平移模块（9），移动滑块（8）安装在竖直平移模块（9）上，竖直平移模块（9）与水平平移模块（12）的结构相同，且移动滑块（8）的安装方式与移动滑块（11）相同，使用螺钉将涂药固定架（7）固定在移动滑块（8）上，以此来实现涂药固定架（7）的旋转运动及竖直平移运动，为满足涂药过程中对患处清洁、加热按摩及涂药需求，在涂药固定架（7）上安装清洁模块（5）、调温按摩模块（6）及装夹涂药模块I（1）的送药架（2）和装夹涂药模块II（3）送药架（4），根据治疗需求，可在涂药模块I（1）和涂药模块II（3）的内部分别加入治疗皮肤病的药水或药膏，为保证患处清洁，避免交叉感染，每次涂药时先用清洁模块（5）清洁患处，在药棉存储碗（5‑2）中存放清洁药棉（5‑3），清洁药棉（5‑3）需要及时更换，为了便于药棉存储碗（5‑2）的安装和拆卸，采用螺纹连接三棱柱型连接架（5‑1）和药棉存储碗（5‑2），调温按摩模块（6）上部同样采用三棱柱型连接架（5‑1）式结构，下部采用饼状的电子调控器进行调温加热，有助于提高患者对药物的吸收率，在储药针管套（2‑6）上开设连接孔（2‑5），储药针管套（2‑6）内部插入活塞推杆（2‑2）和活塞推杆（2‑3），活塞推杆（2‑2）和活塞推杆（2‑3）由电机控制，其上部采用螺纹连接送药推杆夹（2‑1），根据患者的药量需求，通过手动调节旋钮（2‑4）调节电机转速控制活塞推杆（2‑2）和活塞推杆（2‑3）的进给速度，从而控制送药量，避免用药量过多或过少影响治疗效果，为了使患者拥有更舒适的涂药体验，采用橡胶材质的涂药滚珠（1‑2）模拟人手触感进行涂药，使用卡环（1‑1）和顶瓦（1‑3）包裹涂药滚珠（1‑2），将药物装入储药针管（1‑6）内，为避免药物流出，在储药针管（1‑6）前端放入挡环（1‑5），在顶瓦（1‑3）和挡环（1‑5）之间加入顶紧弹簧（1‑4），将卡环（1‑1）紧扣在装有药物的储药针管（1‑6）上，形成密闭的储药空间，同时顶紧弹簧（1‑4）的张力促使顶瓦（1‑3）向前推动涂药滚珠（1‑2），保证涂药滚珠（1‑2）与卡环（1‑1）紧密接触，在未涂药时避免药物流出，涂药时涂药滚珠（1‑2）与患者皮肤接触，挤压顶紧弹簧（1‑4），可使药物流出以供使用，为增强密封效果，在送药推杆（1‑8）顶部安装橡胶塞（1‑7）后插入储药针管（1‑6）中，推动送药推杆（1‑8）就能够将药物从涂药滚珠（1‑2）处挤出，将送药推杆（1‑8）及其上的橡胶塞（1‑7）拉出，即可在储药针管（1‑6）中添加药物，只需将送药推杆（1‑8）的顶端插入送药推杆夹（2‑1），储药针管（1‑6）放入储药针管套（2‑6）中就能够将涂药模块I（1）装入送药架（2）中，采用同样的方式将涂药模块II（3）装入送药架（4），以T型立板（7‑1）为轴线，涂药固定架（7）两侧具有相同的结构，以单侧为例，在T型立板（7‑1）的底端沿轴线固定横板驱动电机I（7‑3）、横板驱动电机II（7‑4），将横板（7‑2）安装在横板驱动电机I（7‑3）的电机轴上，同时将横板（7‑4）安装在横板驱动电机II（7‑5）的电机轴上，每个横板的两端各有一个圆柱形连接轴，将横板（7‑2）和横板（7‑4）圆柱形连接轴插入连接孔（2‑5）中，将送药架（2）和送药架（4）沿T型立板（7‑1）的轴线并列安装在涂药固定架（7）上，清洁模块（5）和调温按摩模块（6）以相同的方式安装在涂药固定架（7）的另一侧，通过控制横板驱动电机I（7‑3）及横板驱动电机II（7‑5）的运行情况达到清洁患处皮肤、加热按摩促进药物吸收、涂抹治疗药物的目的。